CN209134715U - 一种微型数据中心 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种微型数据中心，包括机柜、配电柜、电池柜、监控柜；机柜、配电柜、电池柜、监控柜高度方向和深度方向的规格相同，平行排成一列；顶部设有天窗、排风扇、密封门、高架地板一起形成长方形密封热通道；包括盘管制冷系统、重力型热管系统；盘管制冷系统采用设置在热通道顶部的多个冷却盘管，冷却通道内空气，多个冷却盘管通过管路与制冷主机连接，冷却介质可以为水或制冷剂，冷量均由制冷主机提供，但供液温度大于热通道空气的露点温度。重力型热管系统，由顶部冷凝器、铜管、底部蒸发器组成，通过管内冷却介质的蒸发冷凝发生相变的密度差及高差为系统运行提供动力，室外温度越低，重力型热管制冷效果越好。

Description

一种微型数据中心

技术领域

本实用新型涉及服务器散热领域，具体地说是一种高效节能的微型数据中心。

背景技术

随着电子信息行业的飞速发展，数据中心的发展也进入到一个新的阶段。特别是微模块数据中心应用越来越多；微模块数据中心是一个可作为数据中心构建的标准模块，将计算，存储，网络资源等IT设施都集成在一个模块中，方便部署和扩容。目前数据中心在加强基础管理的同时，为维持恒定的室内温度需要全年为之降温，由此带来的巨额的耗电量及电费。据统计，在数据中心机房中制冷空调设备的耗能约占总体耗能的40％；为适应数据中心绿色节能的趋势，利用自然冷源减少数据机房的能耗、提高数据中心的可靠性，现需要一种高效节能的有良好散热系统的数据中心。

发明内容

本实用新型就是为了解决现有技术存在的上述不足，提供一种微型数据中心，通过应重力型热管、盘管冷却和封闭通道技术，达到提高数据中心安全性和可靠性的目的。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：

一种微型数据中心，包括机柜、配电柜、电池柜、监控柜；机柜、配电柜、电池柜、监控柜高度方向和深度方向的规格相同，平行排成一列；顶部设有天窗、排风扇、密封门、高架地板一起形成长方形密封热通道；包括盘管制冷系统、重力型热管系统；

所述盘管制冷系统包括制冷主机、盘管，所述的盘管设在热通道内部上方，所述制冷主机通过管道连接盘管；

盘管制冷系统采用设置在热通道顶部的多个冷却盘管，冷却通道内空气，多个冷却盘管通过管路与制冷主机连接，因热通道空气温度随高度增加会越来越高，顶部进入IT柜的空气温度较高，因此在顶部设置冷却盘管，可有效降低顶部空气温度，使进入IT机柜温度满足要求，冷却介质可以为水或制冷剂，冷量均由制冷主机提供，但供液温度大于热通道空气的露点温度。

所述重力型热管系统包括冷凝器、蒸发器，所述冷凝器设在数据中心外部，所述蒸发器设在热通道内，所述的冷凝器通过管道连接蒸发器。

重力型热管系统，由顶部冷凝器、铜管、底部蒸发器组成，通过管内冷却介质的蒸发冷凝发生相变的密度差及高差为系统运行提供动力，蒸发器内冷却介质吸收空气热量为热通道送风，蒸发后的冷却介质密度较小沿管道升至冷凝器，在冷凝器内降温变为液态，密度变大在重力作用下再次流回蒸发器。特别的，室外温度越低，重力型热管制冷效果越好，制冷主机可以通过压缩机及风机的变频控制降低冷机功耗，最大限度的利用自然冷源制冷。

所述制冷主机冷却剂输出端通过供液管连接盘管，所述盘管冷却剂输出端通过回液管连接制冷主机的冷却剂输入端，所述的供液管、回液管均设有截止阀。在机柜顶部冷却盘管进管和出管均安装有截止阀，当某一组盘管泄露或故障情况下，可关闭两端的阀门进行故障区域隔断，其他区域仍能正常运行，以此提高系统可靠性。

所述冷凝器的输入输出端通过铜管分别连接蒸发器的输出输入端。

所述配电柜内部配合设置有为数据中心服务器提供应急供电的模块化UPS，电池柜内部设置有为数据中心服务器提供应急供电的电池。

所述制冷主机供液温度为18-20℃。

本实用新型的有益效果是：

1、盘管制冷系统采用设置在热通道顶部的多个冷却盘管，冷却通道内空气，多个冷却盘管通过管路与制冷主机连接，因热通道空气温度随高度增加会越来越高，顶部进入IT柜的空气温度较高，因此在顶部设置冷却盘管，可有效降低顶部空气温度，使进入IT机柜温度满足要求，冷却介质可以为水或制冷剂，冷量均由制冷主机提供，但供液温度大于热通道空气的露点温度。

2、重力型热管系统，由顶部冷凝器、铜管、底部蒸发器组成，通过管内冷却介质的蒸发冷凝发生相变的密度差及高差为系统运行提供动力，蒸发器内冷却介质吸收空气热量为热通道送风，蒸发后的冷却介质密度较小沿管道升至冷凝器，在冷凝器内降温变为液态，密度变大在重力作用下再次流回蒸发器。特别的，室外温度越低，重力型热管制冷效果越好，制冷主机可以通过压缩机及风机的变频控制降低冷机功耗，最大限度的利用自然冷源制冷。

3、当某一组盘管泄露或故障情况下，可关闭两端的阀门进行故障区域隔断，其他区域仍能正常运行，以此提高系统可靠性。

附图说明

图1为本实用新型重力型热管系统布置示意图；

图2为本实用新型盘管制冷系统布置示意图。

图中：1-盘管制冷系统，2-重力型热管系统，11-制冷主机，12-供液管，13-回液管，14-截止阀，15-盘管，21-冷凝器，22-铜管，23-蒸发器。

具体实施方式

为了更好地理解本实用新型，下面结合附图来详细解释本实用新型的具体实施方式。

一般的数据中心有机柜、配电柜、电池柜、监控柜；机柜、配电柜、电池柜、监控柜高度方向和深度方向的规格相同，平行排成一列；顶部设有天窗、排风扇、密封门、高架地板一起形成长方形密封热通道；整个数据中心的制冷系统包括盘管制冷系统1、重力型热管系统2；

所述盘管制冷系统1包括制冷主机11、盘管15，所述的盘管15设在热通道内部上方，所述制冷主机11通过管道连接盘管15；

盘管15制冷系统采用设置在热通道顶部的多个冷却盘管15，冷却热通道内空气，多个冷却盘管15通过管路与制冷主机11连接，因热通道空气温度随高度增加会越来越高，顶部进入机柜的空气温度较高，因此在顶部设置冷却盘管15，可有效降低顶部空气温度，使进入机柜温度满足要求，冷却介质可以为水或制冷剂，冷量均由制冷主机提供，但供液温度大于热通道空气的露点温度。

所述重力型热管系统2包括冷凝器21、蒸发器23，所述冷凝器21设在数据中心外部，所述蒸发器23设在热通道内，所述的冷凝器21通过管道连接蒸发器23。

重力型热管系统2，由顶部冷凝器21、铜管22、底部蒸发器23组成，通过管内冷却介质的蒸发冷凝发生相变的密度差及高差为系统运行提供动力，蒸发器23内冷却介质吸收空气热量为热通道送风，蒸发后的冷却介质密度较小沿管道升至冷凝器21，在冷凝器21内降温变为液态，密度变大在重力作用下再次流回蒸发器23。特别的，室外温度越低，重力型热管系统2制冷效果越好，制冷主机11可以通过压缩机及风机的变频控制降低冷机功耗，最大限度的利用自然冷源制冷。

所述制冷主机11冷却剂输出端通过供液管12连接盘管15，所述盘管15冷却剂输出端通过回液管13连接制冷主机11的冷却剂输入端，所述的供液管12、回液管13均设有截止阀14。盘管15进口和出口均安装有截止阀14，当某一组盘管15泄露或故障情况下，可关闭两端的截止阀14进行故障区域隔断，其他区域仍能正常运行，以此提高系统可靠性。

所述冷凝器21的输入输出端通过铜管22分别连接蒸发器23的输出输入端。

所述配电柜内部配合设置有为数据中心服务器提供应急供电的模块化UPS，电池柜内部设置有为数据中心服务器提供应急供电的电池。

所述制冷主机11供液温度为18-20℃。

上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种微型数据中心，包括机柜、配电柜、电池柜、监控柜；机柜、配电柜、电池柜、监控柜高度方向和深度方向的规格相同，平行排成一列；顶部设有天窗、排风扇、密封门、高架地板一起形成长方形密封热通道；其特征是，包括盘管制冷系统、重力型热管系统；

所述盘管制冷系统包括制冷主机、盘管，所述的盘管设在热通道内部上方，所述制冷主机通过管道连接盘管；

所述重力型热管系统包括冷凝器、蒸发器，所述冷凝器设在数据中心外部，所述蒸发器设在热通道内，所述的冷凝器通过管道连接蒸发器。

2.根据权利要求1所述的一种微型数据中心，其特征是，所述制冷主机冷却剂输出端通过供液管连接盘管，所述盘管冷却剂输出端通过回液管连接制冷主机的冷却剂输入端，所述的供液管、回液管均设有截止阀。

3.根据权利要求1所述的一种微型数据中心，其特征是，所述冷凝器的输入输出端通过铜管分别连接蒸发器的输出输入端。

4.根据权利要求1所述的一种微型数据中心，其特征是，所述配电柜内部配合设置有为数据中心服务器提供应急供电的模块化UPS，电池柜内部设置有为数据中心服务器提供应急供电的电池。

5.根据权利要求1所述的一种微型数据中心，其特征是，所述制冷主机供液温度为18-20℃。